傳送帶專題練習(xí).doc

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傳送帶專題練習(xí) 一、水平傳送帶 1、湖北省孝感高級中學(xué)2017屆高三9月調(diào)研考試物理試題如圖所示，質(zhì)量m=1.1kg的物體（可視為質(zhì)點）用細繩拴住，放在水平傳送帶的右端，物體和傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶的長度L=5m，當傳送帶以v=5m/s的速度做逆時針轉(zhuǎn)動時，繩與水平方向的夾角θ=37．已知：g=l0m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8．求： （1）傳送帶穩(wěn)定運動時繩子的拉力T； （2）某時刻剪斷繩子，求物體運動至傳送帶最左端所用時間； 2、廣東省佛山市2016屆高三第二次模擬（4月）考試理綜物理試題如圖所示，足夠長的水平傳送帶，以初速度v0＝6m/s順時針轉(zhuǎn)動.現(xiàn)在傳送帶左側(cè)輕輕放上質(zhì)量m＝1kg的小滑塊，與此同時，啟動傳送帶制動裝置，使得傳送帶以恒定加速度 a＝4m/s2減速直至停止；已知滑塊與傳送帶的摩擦因數(shù)，滑塊可以看成質(zhì)點，且不會影響傳送帶的運動，g＝10 m/s2.試求 （1）滑塊與傳送帶共速時，滑塊相對傳送帶的位移； （2）滑塊在傳送帶上運動的總時間t． 3、遼寧省大連二十中2015-2016學(xué)年高一上學(xué)期期末物理試卷如圖所示，傾角為30的光滑斜面的下端有一水平傳送帶，傳送帶正以6m/s速度運動，運動方向如圖所示．一個質(zhì)量為m的物體（物體可以視為質(zhì)點），從h=3.2m高處由靜止沿斜面下滑，物體經(jīng)過A點時，不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面，都不計其速率變化．物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度g=10m/s2，則： （1）物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多長時間； （2）物體在傳送帶上向左運動的最遠距離（傳送帶足夠長）； （3）物體第一次通過傳送帶返回A點后，沿斜面上滑的最大高度為多少． 4、貴州省貴陽市2015屆高三上學(xué)期摸底物理試卷如圖所示，AB是豎直光滑的圓軌道，下端B點與水平傳送帶左端相切，傳送帶向右勻速運動．甲和乙是可視為質(zhì)點的相同小物塊，質(zhì)量均為0.2kg，在圓軌道的下端B點放置小物塊甲，將小物塊乙從圓軌道的A端由靜止釋放，甲和乙碰撞后粘合在一起，它們在傳送帶上運動的v﹣t圖象如圖所示．g=10m/s2，求： （1）甲乙結(jié)合體與傳送帶間的動摩擦因素 （2）圓軌道的半徑． 5、湖南省平江一中、修水一中聯(lián)考2016屆高三上學(xué)期期中物理試卷如圖所示，傾角為45的粗糙斜面AB足夠長，其底端與半徑為R=0.4m的兩個光滑圓弧軌道BCD的最低點B平滑相接，O為軌道BC圓心，BO為圓弧軌道BC的半徑且為豎直線，A，D兩點等高，在D點右側(cè)有一以v1=3m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動的傳送帶，傳送帶足夠長，質(zhì)量m=1kg的滑塊P從A點由靜止開始下滑，恰能滑到與O等高的C點，重力加速度g取10m/s2，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2． （1）求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1 （2）若使滑塊恰能到達D點，滑塊從離地多高處由靜止開始下滑？ （3）在第（2）問前提下若滑塊滑到D點后水平滑上傳送帶，滑塊返回后最終在斜面上能上升多高，以及此情況下滑塊在傳送帶上產(chǎn)生的熱量Q為多少？ 二、傾斜傳送帶 6、普寧僑中2018屆高三級第一學(xué)期理科綜合物理期末考試如圖甲所示，傾斜傳送帶傾角θ=37，兩端A、B間距離為L=4m，傳送帶以4m/s的速度沿順時針轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為1kg的小滑塊從傳送帶頂端B點由靜止釋放下滑，到A時用時2s，g取10m/s2，求： （1）小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)； （2）若該小滑塊在傳送帶的底端A，現(xiàn)用一沿傳送帶向上的大小為6N的恒定拉力F拉滑塊，使其由靜止沿傳送帶向上運動，當速度與傳送帶速度相等時，滑塊的位移． 7、河南省焦作市博愛縣第一中學(xué)2015-2016學(xué)年高三上學(xué)期第一次周清物理試卷如圖9所示，傾角為37，長為l＝16 m的傳送帶，轉(zhuǎn)動速度為v＝10 m/s，動摩擦因數(shù)μ＝0.5，在傳送帶頂端A處無初速度地釋放一個質(zhì)量為m＝0.5 kg的物體．已知sin 37＝0.6，cos 37＝0.8，g＝10 m/s2.求： 圖9 (1)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間； (2)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動時，物體從頂端A滑到底端B的時間． 8、黑龍江省實驗中學(xué)2015-2016學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試卷如圖所示，長L=9m的傳送帶與水平方向的傾角為37，在電動機的帶動下以v=4m/s的速率順時針方向運行，在傳送帶的B端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住，在傳送帶的A端無初速地放一質(zhì)量m=1kg的物塊，它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，物塊與擋板的碰撞能量損失不計(即物塊與擋板碰撞前后速率不變)，物塊與擋板碰撞時間不計(g=10m/s2，)求： (1)物塊從靜止釋放到第一次下滑到擋板P處所用的時間； (2)物塊從靜止釋放到第一次下滑到擋板P處的過程中，物塊相對傳送帶滑行的路程； (3)物塊從靜止釋放到第一次上升至最高點的過程中，物塊相對傳送帶滑行的路程。 9、安徽省壽縣一中2015-2016學(xué)年高一下學(xué)期入學(xué)考試物理試卷如圖所示，傳輸帶與水平面間的傾角為θ=37，皮帶以10 m/s的速率勻速運行，在傳輸帶上端A處無初速地放上質(zhì)量為0.5 kg的物體，它與傳輸帶間的動摩擦因數(shù)為0.5.若傳輸帶A到B的長度為16 m，則物體從A運動到B的時間為多少？(g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8.) 10、江西省九江一中2015-2016學(xué)年高一上學(xué)期期末試題如圖所示的傳送帶，其水平部分ａｂ的長度為２ｍ，傾斜部分ｂｃ的長度為４ｍ，ｂｃ與水平面的夾角為θ=370，將一小物塊A（可視為質(zhì)點）輕輕放于a端的傳送帶上，物塊A與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25.傳送帶沿圖示方向以v=2m/s的速度勻速運動，若物塊A始終未脫離皮帶（g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）。 求：（1）小物塊從a端被傳送到b端所用的時間 （2）小物塊被傳送到c端時的速度大小 （3）若當小物塊到達b端時，傳送到的速度突然增大為v＇，問v＇的大小滿足什么條件可以使小物塊在傳送帶bc上運動所用的時間最短？ 附加：1{2013?湖北省孝感市模擬}如圖甲、乙所示，傳送帶上有質(zhì)量均為m的三個木塊1、2、3，中間均用原長為L、勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接起來，木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，其中木塊1被與傳送帶平行的細線拉住，傳送帶按圖示方向勻速運動，三個木塊處于平衡狀態(tài)。求： （1）在圖甲狀態(tài)下，1、3兩木塊之間的距離是多大？ （2）在圖乙狀態(tài)下，傳送帶與水平方向夾角為θ，傳送帶逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，三個木塊處于平衡狀態(tài)，此時細線的拉力是多大？木塊1、3之間的距離又是多大？ 2.如圖所示，傳送帶與水平面之間的夾角為θ=37，以v=2m/s的恒定速率逆時針轉(zhuǎn)動．一個質(zhì)量為m=1kg的小物塊以初速度v0=10m/s從傳送帶兩端A、B之間的中點開始沿傳送帶向上運動．已知物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，A、B之間的距離為L=20.4m．求：（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8） （1）物體沿傳送帶向上運動的最大距離為多少？ （2）物體在傳送帶上運動的總時間？ （3）物體在傳送帶上由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為多少？（必修二功能部分） 高一資料介紹 高一上期中考部分 1.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測（物理） 2.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測（語文） 3.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測（數(shù)學(xué)）兩份 4.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期中質(zhì)量檢測（化學(xué)） 物理部分 1. 高一物理運動學(xué)綜合練習(xí)--基礎(chǔ) 2. 高一物理運動學(xué)綜合練習(xí)--提升 3. 高一物理牛頓定律綜合練習(xí)--基礎(chǔ) 4. 高一物理牛頓定律綜合練習(xí)--提升 5. 傳送帶專題練習(xí) 6. 滑板滑塊專題練習(xí) 數(shù)學(xué)部分 1.2018年數(shù)學(xué)必修二專項練習(xí) 2.2018年數(shù)學(xué)必修三專項練習(xí) 3.2018年數(shù)學(xué)必修四專項練習(xí) 4.2018年數(shù)學(xué)必修一能力提高卷 5.2018年數(shù)學(xué)必修一練習(xí)——精選高考題 6.2018年數(shù)學(xué)必修四練習(xí)——精選高考題 高一上期末考部分 1.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（語文） 2.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（數(shù)學(xué)）必修一二 3.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（數(shù)學(xué)）必修一三 4.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（數(shù)學(xué)）必修一四 5..2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（英語） 6.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（物理） 7.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（化學(xué)） 8.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（生物） 9.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（歷史） 10.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（政治） 11.2017—2018學(xué)年高一第一學(xué)期期末質(zhì)量檢測（地理） 傳送帶專題練習(xí)參考答案 一、計算題 1、（1）；（2） 【解析】 111] 考點：牛頓第二定律、物體的彈性和彈力 【名師點睛】解決本題的關(guān)鍵能夠根據(jù)物體的受力，判斷物體的運動，理清整個過程中物塊的運動狀況，結(jié)合牛頓第二定律和運動學(xué)公式進行求解。 2、（1）（共7分）對滑塊，由牛頓第二定律可得： 得：（1分） （列出正確表達式給1分） 設(shè)經(jīng)過t1滑塊與傳送帶共速v，有： （1分） v= （1分） (或： 2分 ) 解得： （1分，算出一個結(jié)果就得1分） 滑塊位移為 （1分） （列出， 同樣給1分） 傳送帶位移為（1分） （列出， 同樣給1分） 故，滑塊與傳送帶的相對位移 （1分） 方法二：（1）（共7分）對滑塊，由牛頓第二定律可得： 得：（1分） （列出正確表達式給1分） 滑塊相對傳送帶的加速度的大?。篴2=a1+a=6m/s2 （2分） 滑塊與傳送帶的相對位移（共4分，其中表達式2分，結(jié)果2分） 方法三：（1）（共7分）對滑塊，由牛頓第二定律可得： V/(m/s) 得：（1分） （列出正確表達式給1分） 滑塊、傳送帶在共速前的v-t如上圖所示 （4分） 故 （2分） 說明：最終結(jié)果對了，中間過程對，就給7分； （2）（共5分）共速之后，設(shè)滑塊與傳送帶一起減速，則滑塊與傳送帶間的靜摩擦力為f，有： f＝ma＝4N>μmg＝2N （2分） 故滑塊與傳送帶相對滑動。 說明：用加速度等方法來判斷，得到滑塊與傳送帶相對滑動，也給2分 滑塊做減速運動，加速度仍為a1 . （1分） 滑塊減速時間為t2，有： （1分） 故：（1分） 3、解：（1）物體在斜面上的加速度大?。? 根據(jù) 解得t=． 滑到底端的速度v=a1t=51.6m=8m/s （2）物體在傳送帶上做勻減速運動的加速度大小， 則物體在傳送帶上向左運動的最遠距離x=， （3）因為物塊速度減為零后，返回做勻加速直線運動，返回時速度達到傳送帶速度后做勻速直線運動，所以物塊返回到A點的速度為6m/s， 則上滑的距離s=，上升的高度h． 答：（1）物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要1.6s． （2）物體在傳送帶上向左運動的最遠距離為6.4m． （3）物體第一次通過傳送帶返回A點后，沿斜面上滑的最大高度為1.8m． 4、解：（1）設(shè)動摩擦因數(shù)為μ． 由v﹣t圖象可知，甲乙結(jié)合體在傳送帶上加速運動時的加速度為： a=3m/s2 根據(jù)牛頓第二定律得：μ2mg=2ma 解得：μ=0.3 （2）設(shè)圓軌道半徑為r，乙滑到圓軌道下端時速度為v1， 由v﹣t圖象可知，甲乙碰撞后結(jié)合體速度為： v2=2m/s 由機械能守恒定律得： mgr=mv12 由動量守恒定律得： mv1=2mv2 解得：r=0.8m 答：（1）甲乙結(jié)合體與傳送帶間的動摩擦因素是0.3 （2）圓軌道的半徑是0.8m 5、解：（1）A到C的過程，由動能定理有： mg（2R﹣R）﹣μ1mgcos45?=0 可得 μ1=0.5 （2）若滑塊恰能到達D點，在D點，由牛頓第二定律有： mg=m，vD==2m/s 從高度為H的最高點到D點的過程，由動能定理得： mg（H﹣2R）﹣μ1mgcos45?=﹣0 解得 H=2m （3）由于v1＞vD，滑塊P返回到D點時的速度大小仍為vD． 設(shè)滑塊P從D點返回后在斜面上上升的最大高度為h，由動能定理得： mg（2R﹣h）﹣μ1mgcos45?=0﹣ 解得 h=m 當滑塊P在傳送帶上向右運動時，加速度大小為 a==μg 滑塊向右運動的位移為 s1==1m，傳送帶的位移為 s2=v1t=v1?=3m 兩者相對位移為△s1=s1+s2=4m 當滑塊P在傳送帶上向左運動時，兩者相對位移為△s2=s2﹣s1=2m 產(chǎn)生的熱量為 Q=μmg（△s1+△s2）=12J 答： （1）滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ1是0.5． （2）若使滑塊恰能到達D點，滑塊從離地2m高處由靜止開始下滑． （3）在第（2）問前提下若滑塊滑到D點后水平滑上傳送帶，滑塊返回后最終在斜面上能上升m高，此情況下滑塊在傳送帶上產(chǎn)生的熱量Q為12J． 6、解：（1）當傳送帶瞬時針轉(zhuǎn)動時，由牛頓第二定律可知： mgsinθ﹣μmgcosθ=ma L=at2 聯(lián)立解得：μ=0.5 （2）設(shè)傳送帶的速度為v=4m/s，當外力作用后，由牛頓第二定律可得： F+μmgcosθ﹣mgsinθ=ma1 解得：a1=4m/s2 加速到與傳送帶速度相等過程：x1===2m 7、解析　(1)傳送帶順時針轉(zhuǎn)動時，物體相對傳送帶向下運動，則物體所受滑動摩擦力沿斜面向上，相對傳送帶向下勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律有mg(sin 37－μcos 37)＝ma 則a＝gsin 37－μgcos 37＝2 m/s2， 根據(jù)l＝at2得t＝4 s. (2)傳送帶逆時針轉(zhuǎn)動，當物體下滑速度小于傳送帶轉(zhuǎn)動速度時，物體相對傳送帶向上運動，則物體所受滑動摩擦力沿傳送帶向下，設(shè)物體的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得 mgsin 37＋μmgcos 37＝ma1 則有a1＝＝10 m/s2 設(shè)當物體運動速度等于傳送帶轉(zhuǎn)動速度時經(jīng)歷的時間為t1，位移為x1，則有 t1＝＝ s＝1 s，x1＝a1t＝5 mμmgcos 37，則下一時刻物體相對傳送帶向下運動，受到傳送帶向上的滑動摩擦力——摩擦力發(fā)生突變．設(shè)當物體下滑速度大于傳送帶轉(zhuǎn)動速度時物體的加速度為a2，則a2＝＝2 m/s2 x2＝l－x1＝11 m 又因為x2＝vt2＋a2t，則有10t2＋t＝11， 解得：t2＝1 s(t2＝－11 s舍去) 所以t總＝t1＋t2＝2 s. 答案　(1)4 s　(2)2 s 8、(1)；(2)；(3) 【解析】本題考查牛頓第二定律、勻變速直線運動的知識，意在考查學(xué)生的分析能力。 (1)物塊從A點由靜止釋放，物塊相對傳送帶向下滑，物塊沿傳送帶向下加速運動的加速度 由得 物塊從A到B的時間 (2)在此過程中物塊相對傳送帶向下位移 (3)與P碰前的速度 擋板碰撞后，以v1的速度反彈，因，物塊相對傳送帶向上滑，物塊向上做減速運動的加速度為 物塊速度減小到與傳送帶速度相等的時間 在t2時間內(nèi)物塊向上的位移 物塊相對傳送帶向上的位移 與傳送帶速度相等后物塊相對傳送帶向下滑，物塊向上做減速運動的加速度 物塊速度減小到零的時間 物塊向上的位移 此過程中物塊相對傳送帶向下的位移m 所求路程。 9、解：（1）當皮帶的上表面以10 m/s的速度向下運行時，剛放上的物體相對皮帶有向上的相對速度，物體所受滑動摩擦力方向沿斜坡向下（如圖所示），該階段物體對地加速度 a1==10 m/s2 ，方向沿斜坡向下 物體趕上皮帶對地速度需時間t1==1 s 在t1 s內(nèi)物體沿斜坡對地位移 s1=a1t12=5 m （4分） 當物體速度超過皮帶運行速度時物體所受滑動摩擦力沿斜面向上，物體對地加速度 a2==2 m/s2 物體以2 m/s2加速度運行剩下的11 m位移需時間t2 則s2=v t2+a2t22 即11=10t2+2t22 t2=1 s （t2′=－11 s舍去） 所需總時間t=t1+t2=2 s （4分） （2）當皮帶上表面以10 m/s的速度向上運行時，物體相對于皮帶一直具有沿斜面向下的相對速度，物體所受滑動摩擦力方向沿斜坡向上且不變.設(shè)加速度為a3 則a3==2 m/s2 物體從傳輸帶頂滑到底所需時間為 則s=a32 ==s=4 s.（4分） 10、 附加1： 2.牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；功能關(guān)系． 【分析】（1）由牛頓第二定律求出物體的加速度，應(yīng)用勻變速直線運動的運動學(xué)公式求出其位移； 由牛頓第二定律求出物體的加速度，應(yīng)用運動學(xué)公式求出物體在各階段的運動時間，然后求出物體的運動時間； （3）求出物體與傳送帶間的相對位移，然后求出摩擦產(chǎn)生的熱量． 【解答】解：（1）物體經(jīng)過時間t1沿傳送帶向上運動速度為零，在時間t1內(nèi)，物體的位移為x1，傳送帶位移為x2， 對物體，由牛頓第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1， 由勻變速直線運動的速度公式得：v0=a1t1，由勻變速直線運動的位移公式得：x1=a1t12， 對傳送帶，有：x2=vt1，解得：a1=10m/s2，t1=1s，x1=5m，x2=2m， 物體沿傳送帶向上運動的最大距離為：x1=5m； 物體經(jīng)過時間t2沿傳送帶向下運動速度和傳送帶共速，在時間t2內(nèi)， 物體的位移為x3，傳送帶位移為x4，此過程物體的受力情況不變，加速度為a1不變， 對物體，由勻變速直線運動的速度公式得：v=a1t2，由位移公式得：x3=a1t22， 傳送帶的位移：x4=vt2，解得：t2=0.2s，x3=0.2m，x4=0.4m， 物體經(jīng)過時間t3沿傳送帶向下恰好離開傳送帶，設(shè)離開時速度為v′， 在時間t3內(nèi)，物體的位移為x5，傳送帶位移為x6， 對物體，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2， 物體的速度：v′=v+a2t3，物體的位移：x5=vt3+a2t32， 對傳送帶的位移：x6=vt3，由題意知：x5=L+x1﹣x3， 解得：a2=2m/s2，x5=15m，t3=3s，x6=6m，v′=8m/s， 設(shè)物體在傳送帶上運動的總時間為t，有：t=t1+t2+t3，解得：t=4.2s； （3）設(shè)物體在傳送帶上相對傳送帶運動的總路程為x，有： x=（x1+x2）+（x4﹣x3）+（x5﹣x6），解得：x=16.2m， 設(shè)物體在傳送帶上由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為Q，有： Q=μmgxcosθ，解得：Q=64.8J； 答：（1）物體沿傳送帶向上運動的最大距離為：5m； 物體在傳送帶上運動的總時間為4.2s； （3）物體在傳送帶上由于摩擦而產(chǎn)生的熱量為：64.8J． 【點評】本題考查牛頓第二定律以及運動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要注意正確掌握能量的轉(zhuǎn)化方向，同時注意掌握由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能等于摩擦力與相對位移的乘積，即Q=μmg△x，難度適中．